Картинки воздействие электрического тока

Поражение электрическим током

Широкое применение электрического оборудования на производстве и в разнообразной электротехники в быту способствует возрастанию уровня электротравматизма, которым сопровождается поражение электрическим током. Электрический ток при определенных условиях является опасным поражающим фактором, негативно воздействующим на человеческий организм. На рис. ниже показана кисть человеческой руки, травмированная электротоком.

Воздействие электротока на человеческий организм

Механизм негативного влияния электротока на человеческий организм является сложным и многообразным. При своем прохождении через тело ток оказывает следующие виды воздействий:

1. Термическое воздействие, проявляющееся нагревом кожи и ткани внутренних органов вплоть до ожогов, приводящих к повреждениям кровеносных сосудов, нервных волокон и мозга и омертвению тканей участков тела. При термических воздействиях отмечаются резкие функциональные расстройства систем жизнеобеспечения человека, например, внезапно возникающие кровотечения;
2. Электролитическое воздействие, вызывающее электролиз лимфатической жидкости и разложение крови, нарушая физико-химический состав всех тканей организма;
3. Биологическое воздействие, выражающееся в нарушении нормального протекания биоэлектрических процессов, присущих живой материи. Действие биотоков, управляющих внутренними движениями тканей человеческого организма, нарушается, что приводит к непроизвольным противоестественным судорожным сокращениям сердечных мышц и легкого. Живые клетки и ткани, с которыми связана жизнеспособность организма, приходят в опасное возбуждение от воздействия тока и могут погибнуть;
4. Механическое действие электрического тока, которое вызывает расслоение и разрыв тканей за счет взрывоподобного по скорости образования пара из крови и лимфатической жидкости. Механическое действие провоцирует сильнейшие сокращения мышц, вплоть до разрыва мышечных волокон;
5. Световое действие, характеризующееся электроофтальмией после воздействия мощного потока ультрафиолетового излучения от вспышки электрической дуги. Внешние признаки поражения электрическим током проявляются воспалением наружной оболочки глаза.

На рис. ниже показан глаз с признаками электроофтальмии.

Понятие электротравмы

Патофизиологическим результатом разнообразных воздействий электротоков различной силы на человека является поражение электрическим током, трактуемое ГОСТ Р МЭК 61140-2000 «Защита от поражения электрическим током. Общие положения по безопасности…» как «…физиологическое воздействие проходящего через тело человека электрического тока» (п.3.1). Весь комплекс изменений анатомических соотношений в организме, нарушений функций систем, органов и тканей, сопровождающийся соответствующей реакцией организма на действие протекающего через него тока принято называть электротравмой. В обиходной речи электротравмой называют повреждения электрическим током, фиксируемые визуально (ожог) или по ответной реакции организма следующего вида:

• ощущение механического толчка или удара, когда происходит поражение током;
• мышечные судороги с болевым эффектом;
• фибрилляция сердца, выражающаяся в нарушении работы сердечной мышцы, вплоть до остановки сердца и клинической смерти.

Обратите внимание! Вероятность поражающего травмирования электротоком относится к категории неявных опасностей, поскольку отсутствуют внешние атрибуты и признаки реальной грозящей опасности, чтобы люди могли бы заблаговременно их обнаружить при помощи органов чувств (например, по аналогии «горячий-холодный» или «тупой-острый» предмет).

Степень тяжести поражения от удара электрическим током, в зависимости от реакции организма, подразделяется следующим образом:

1. Первая степень – мышечные судороги, повышается артериальное давление, сильное головокружение, но без потери сознания;
2. Вторая степень – мышечные судороги и потеря сознания, которое быстро возвращается, но надолго сохраняется состояние испуга. Иногда наблюдается частичный паралич;
3. Третья степень – судороги групп мышц, приводящие к разрывам мягких тканей и вывихам суставов. Нарушаются сердечная деятельность и дыхание, происходит потеря сознания. Из-за спазма голосовых связок пострадавший не в состоянии кричать, чтобы позвать на помощь;
4. Четвертая степень – паралич дыхательной системы, фибрилляция сердечной мышцы. Клиническая смерть.

Важно! Клинической смертью называют переходный период, наступающий с момента остановки дыхания и работы сердца. У пострадавшего от удара током отсутствуют признаки жизни, его сердце не работает, дыхание отсутствует. Однако при поражении током в период клинической смерти жизненные функции органов сразу не угасают, что дает шанс на сохранение жизни человеку, если вовремя оказать ему соответствующую помощь – искусственное дыхание и массаж сердца.

Классификация электротравматизма

Электротравмы классифицируют по следующим признакам:

1. По месту получения травмы электротоком;

В общем случае определены три вида травматических поражений токами различного характера происхождения:

• Производственные электротравмы – если человек пострадал на работе, работая с оборудованием, задействованным от электричества;
• Бытовые травмы от электричества, полученные в бытовых условиях. В основном, бытовому электротравматизму подвержены домохозяйки и маленькие дети. Основные причины – игнорирование требований техники безопасности в обращении с бытовой техникой (стиральными машинами, электромикроволновками, утюгами);
• Природные электротравмы – как результат воздействия природного электричества. Классический пример – удар молнией, представляющий собой разряд атмосферного электричества.

На рис. ниже показана типовая бытовая электротравма – ожог руки после удара током от неисправного электроприбора.

1. По характеру действия тока (длительность воздействия);

Временной характер воздействия тока приводит к двум видам электротравматизма:

• Мгновенным электротравмам, полученным от действия электрического разряда в течение короткого промежутка времени (так называемый удар током). Для них присущи опасные для жизни повреждения, требующие оказания срочной медицинской помощи;
• Хроническому протеканию электротравматизма, связанному с длительным и незаметным влиянием электрических полей на человека. Например, хроническим электротравмам подвержен персонал, работающий вблизи мощных высоковольтных генераторов. Симптомы поражения хронического характера проявляются в повышенной утомляемости, треморе, повышенном артериальном давлении, нарушении сна, ухудшении памяти.

1. По характеру поражения определены:

• Местные электротравмы, характеризующиеся местным (локальным) повреждением определенной части тела;
• Общие электротравмы, представляющие собой обширные поражения организма в результате протекания через него электрического тока. При общих электротравмах возможны остановки сердца и дыхания, приводящие к клинической смерти пострадавшего человека.

Согласно статистическим данным, повреждения от ударов током распределены следующим образом:

• 20% всех случаев приходятся на местные электротравмы;
• 25% – травмы общего характера;
• 55% являются смешанными, в которых одновременно проявляются местные и общие поражения организма.

Виды местных электротравм

Местные электротравмы (далее по тексту МЭ) представляют собой ярко выраженные локальные нарушения анатомической целостности тканей, включая костные, вызванные поражающим действием электрического тока и дуги. В большинстве случаев МЭ излечиваются, функции органов пострадавшего частично или полностью восстанавливаются. Случаи гибели людей от МЭ довольно редки, чаще всего смерть наступает от тяжелого ожога. Опасность МЭ и сложность лечения оцениваются в соответствии со следующими факторами:

• место, характер и степень повреждения ткани/тканей;
• реакция организма на локальное повреждение.

Наиболее характерными являются следующие виды МЭ:

1. Электроожоги, являющиеся результатом термической агрессии электротока при его протекании через тело;
2. Электрические знаки (метки), представленные уплотненными участками бледно-желтого цвета в виде резко очерченных пятен на коже пострадавшего от удара током. Могут выглядеть как резаная или колотая рана либо как обугленный участок тела. На участке с электрической меткой кожа теряет чувствительность;
3. Металлизация кожи, обусловленная проникновением в верхние слои человеческой кожи микрочастиц металла, расплавившегося при горении электрической дуги, или заряженных металлочастиц из ванн с электролитом;

Дополнительная информация. При коротком замыкании или отключении рубильника под нагрузкой образуется мощный тепловой поток, инициирующий расплавление металла токоведущих элементов. Возникающие при КЗ динамические силы разбрызгивают частицы расплавленного металла, которые разлетаются по сторонам с высокой скоростью.

1. Механические повреждения как следствие неконтролируемых резких судорожных сокращений мышц при ударе током. Отмечаются вывихи суставов и разрывы связок, разрывы нервных волокон и кровеносных сосудов;
2. Электроофтальмия.

Рассмотрим подробнее электроожоги как наиболее часто встречающиеся МЭ.

Электроожоги

На долю электроожогов приходится практически 60% всех МЭ. По условиям происхождения электроожоги разделяют на две категории травматизма:

• токовые (или контактные) ожоговые травмы, возникающие в процессе протекания электротока непосредственно через человеческое тело при прямом контакте человека с токоведущими элементами;
• дуговые ожоги, обусловленные поражением от электрической дуги.

На рис. ниже приведен пример вспышки дуги, зафиксированной камерой видеонаблюдения.

Токовые ожоги возникают в электроустановках с небольшим напряжением, не превышающим 2 кВ. При более высоких напряжениях обычно образуется искра или дуга, которые становятся причиной ожога. По степени тяжести поражения токовые ожоги подразделяют следующим образом:

1. I степень – незначительные повреждения верхних слоев кожного эпидермиса, покраснения и припухлость кожи без образования волдырей. Травма легко залечивается в домашних условиях, иногда даже не требует лечения;
2. II степень – наряду с обычным повреждением верхнего слоя на коже выступают волдыри, заполненные желтоватым экссудатом (в обиходе волдыри от ожога просто называют пузырями). При небольших участках ожога вполне достаточно стационарного лечения на дому;
3. III степень – кожа поражена по всей толще с развитием некроза, не допускающего ее самостоятельной регенерации (омертвление кожи и подкожной клетчатки);
4. IV степень –полное некротическое поражение кожи, клетчатки, мышц, костей и сухожилий. Визуально последствия выражены обугленными конечностями и другими участками тела.

Важно! Для лечения ожогов III и IV степени требуется хирургическое вмешательство.

На рис. ниже проиллюстрированы степени ожоговых повреждений электротоком.

Для возникновения дуговых ожогов нет необходимости в прохождении тока через человека. При горении дуги образуется мощный поток тепловой энергии, способный нанести сильнейшие ожоги вплоть до III и IV степени тяжести.

Общие электротравмы

Для общих электротравм (далее по тексту ОЭ) характерно поражение двух и более участков тела или сразу нескольких внутренних органов. Прямую угрозу жизнедеятельности организма представляют нарушения нормального функционирования различных систем жизнеобеспечения, включая работу сердца, мозга и центральной нервной системы.

Повреждающие возможности электрического тока зависят от следующих основных факторов:

1. Рода тока (переменный или постоянный) и частоты тока;
2. Силы тока и величины приложенного напряжения;
3. Продолжительности действия тока;
4. Пути электротока;

Принято выделять следующие петли вероятного прохождения тока через организм (см. рис. ниже):

• поз. 1 – «рука-рука»;
• поз. 2 – «левая рука-ноги»;
• поз. 3 – «правая рука-нога»;
• поз. 4 – «руки-ноги»;
• поз. 5 – «нога-нога»;
• поз. 6 – «голова-ноги»;
• поз. 7 – «голова-рука»;
• поз. 8 – «голова-нога».

Наиболее опасными по степени поражения считаются петли «голова-рука» (поз. 7) и «голова-нога» (поз.8), для которых характерно прохождение тока через головной и спинной мозг. Наименее опасной считается петля «нога-нога» (поз. 5), практически не затрагивающая жизненно важные органы.

1. Сопротивления человеческого тела и состояния кожного покрова;
2. Индивидуальных особенностей человеческого организма;
3. Влажности окружающего воздуха.

Несчастных случаев, связанных с поражением электрическим током, можно избежать, если строго соблюдать требования техники безопасности при эксплуатации электрооборудования или не пользоваться неисправными бытовыми электроприборами (например, в быту часто пренебрегают аккуратным подсоединением проводов к розеткам, пользуясь оголенными проводами, что чревато электротравмой). Правильное проектирование, монтаж или ремонт электрических устройств обеспечивают их безопасную эксплуатацию.

На рис. ниже показано опасное подсоединение проводов к розеткам.

Видео

Источник

Первая помощь при поражении электрическим током: что можно и нельзя делать

Виды воздействия

Организм может одновременно подвергаться следующим действиям:

Термическое воздействие, выраженное в образовании ожогов на отдельных участках кожи, увеличении температуры тела, влиянии на работу сердца, кровяных сосудов и других важных органов.

Электролитическое влияние характеризуется расщеплением жидкостей в организме и изменением структуры крови.

При биологическом поражении меняется структура мышечной и нервной ткани. Серьезной нагрузке подвергаются сердечные мышцы и легкие, последствия которой приводят к отсутствию сердцебиения или затруднению дыхания.

Механические последствия воздействия электрического разряда выражаются в отрыве и отслоении тканей, являющихся последствием электродинамического удара.

Рассмотрим более подробно повреждения, вызванные электрическим током и способы спасения.

Лечение

При поступлении в больницу проводится полное обследование пациента, чтобы определить масштаб повреждений и нарушения, вызванные травмой. Тактика лечения включает использование медицинских препаратов. В тяжелых случаях назначается операция.

Медикаментозное

Консервативная терапия подразумевает тщательное соблюдение гигиены. Пораженное место ежедневно промывается Хлоргексидином или Мирамистином.

Если присутствуют раны или пузыри, накладывается заживляющая мазь на основе метилурацила. Можно использовать Фузимет, Фузидерм под стерильную повязку.
В первые дни назначается обезболивающая терапия, позволяющая легче пережить последствия травмы. Используются антигистаминные препараты и средства, восстанавливающие водный и электролитный баланс. Для поддержки сердечной деятельности применяются диуретики и бета-блокаторы. Может потребоваться прием антидепрессантов.

Чтобы ускорить заживление, полезно принимать витаминные комплексы, содержащие витамины группы В, ретинол и токоферол.

Операция

Для лечения глубоких ожогов, которые привели к отмиранию кожи, необходимо хирургическое вмешательство. Целесообразность операции определяет врач, опираясь на самочувствие больного. В процессе лечения некротические ткани удаляют, рану очищают и дезинфицируют.

Если поражена большая площадь, требуется пересадка эпидермиса. Обычно берут кожу у самого пострадавшего, но иногда используют и донорский материал.

Когда повреждены костная ткань или сухожилия, врач может принять решение ампутировать пораженную конечность, чтобы избежать сепсиса и летального исхода. Такая мера практикуется редко. К ней прибегают, когда другие способы лечения неэффективны.

Виды повреждений

Травмы, полученные в результате действия электрического тока на человека, подразделяются на две категории поражения:

• местного типа;
• общего типа.

В перечень первых травм входит поражение током костей, связок и разных частей кожного покрова.

Клиническая картина

Практически всегда электротравма сопровождается местным поражением тканей. На теле пострадавшего определяются «,знаки», электрического тока. Это ожоги в местах, где вошёл в тело и вышел ток. Деление электрических ожогов с учётом степени тяжести:

• Лёгкая форма характеризуется возникновением «,электрознаков», на теле человека, проявляющиеся участками некроза кожи (омертвение).
• Отслоение наружных слоёв кожи и появление пузырей отмечается при электрическом ожоге 2-ой степени.
• Если фиксируется омертвение наружного слоя эпидермиса и дермы, то это уже будет 3-я степень.
• Когда поражаются глубокие ткани (мышцы, связки, кровеносные сосуды и др.), тогда речь будет идти о 4-ой степени.

В некоторых ситуациях только после снятия наружного слоя кожи можно обнаружить более глубокие поражения. Развитие обугливания конечностей, как правило, наблюдается при контакте с электрическим током, имеющим очень высокое напряжение. Сильный спазм скелетных мышц может приводить к развитию переломов костей и вывихов суставов. Поздние осложнения проявляются выраженными рубцовыми изменениями тканей, формируя грубые косметические дефекты. Иногда в области электрического ожога образуются глубокие язвы, которые долго не заживают.

Лечением и восстановлением пациентов с тяжёлыми ожогами от электрического тока занимается врач-комбустиолог.

Металлизирование кожных покровов

Проявляется под действием электродуговых разрядов. Частицы расплавленного металла имеют свойство проникать под верхний кожный покров человека.

Данное воздействие не приводит к летальному исходу, но может вызывать неприятные ощущения. Гораздо опаснее попадания частиц металла в глаза, поскольку последующее лечение не гарантирует положительный результат.

Механические поражения частей тела

Электрический разряд, пробегающий через здоровый организм, влияет на равномерное сведение мышечных тканей. Это приводит к механическим травмам. Сюда входят местные разрывы кожи, вывихи и переломы. Причем перелом в результате падения и вследствие удара током – две разные вещи.

Итог механических повреждений после воздействия электротока – сложное длительное лечение при помощи высококвалифицированных врачей.

• 
  Сопротивление изоляции: как измерить базовые характеристики, норма и проверка уровня защиты

• 

  Как найти место повреждения кабеля: методы определения места, поиск причины поломки и лучшие способы устранения

• 

  Подключение электричества: подробная инструкция и советы по реализации работ своими руками (70 фото + видео)

Общие сведения

Электрический ожог — это одна из разновидностей травмы, при которой наблюдается повреждение организма от воздействия на него электрического тока. Поэтому необходимо быть крайне осторожным при работе с электричеством. Перечислим основные ситуации, когда можно получить ожог током:

• Оголённые контакты, ламповые патроны и электроприборы, у которых повреждена проводка. Если они будут под напряжением, и вы прикоснётесь к ним, можно получить не только электротравму, но и обжечься.
• Небезопасно находиться рядом с местом разрыва кабелей, относящихся к электросети.
• Довольно-таки опасно касаться мокрых металлических конструкций, когда по ним течёт ток.
• Неизбежно столкнётесь с электротравмой, если одновременно прикоснётесь к 2 кабелям, которые находятся под напряжением.
• Несоблюдение правил техники безопасности на производстве.
• Смертельно опасным считается удар молнией.

При неисправности прибора или неправильной его эксплуатации электрический ожог даже можно получить от обычного выключателя.

Общие электротравмы

Они подразделяются на электрический шок и электрический удар.

Электрический удар – воздействие на органические ткани посредством электрического тока, в результате которого происходит резкое сокращение мышц. Человек, получивший поражение электрическим током, первое время предстает в рассеянном виде, появляются проблемы с памятью.

Даже если после удара у пострадавшего не диагностируют серьёзные последствия, в конечном итоге страдает иммунитет человека. В дальнейшем могут проявиться осложнения сердца и неврологические заболевания.

Удар электрического разряда имеет следующие категории:

• первая – происходят судороги мышц, при этом человек находится в сознании без каких-либо отклонений;
• вторая – наряду с неравномерным изменением мышц человек теряет сознание, при этом работа сердца и дыхательной системы стабильна;
• третья – с потерей сознания происходит замедление сердцебиения и дыхания;
• четвертая – самая тяжелая, при которой не наблюдается признаков жизни, происходит остановка дыхания и пульса, наступление смерти.

Искрит розетка — определение причины возникновения искр и способы устранения неисправности (фото + инструкция)

Знаки электробезопасности: классификация, расшифровка, правила и нормы размещения (105 фото)

Как экономить затраты на электроэнергию: обзор лучших способов и и советы по их реализации дома и на предприятии (инструкция + видео)

Выздоровлению способствует только своевременное и профессиональное лечение. Если не оказать первую помощь при поражении током, последствия окажутся куда печальнее.

Степени ожогов

Прогноз на выздоровление зависит от тяжести повреждения. В медицинской практике выделяют 4 степени ожогов.

1. Первая. Наблюдается при кратковременном воздействии. Поражается верхний слой дермы, ощущается слабая боль, жжение, кожный покров слегка отекает. При адекватном лечении симптомы быстро проходят, не оставляя последствий.
2. Вторая. Эпидермис нарушается до росткового слоя. Могут сформироваться волдыри с прозрачным содержимым, тревожит сильная боль. Если доврачебная помощь оказана правильно, доктор может разрешить лечение в домашних условиях.
3. Третья. Поражается верхний и срединный слой кожи. Место травмирования покрывается пузырями, темнеет и воспаляется. У человека может нарушиться ритм дыхания и работа сердца.
4. Четвертая. Характеризуется некрозом. Разрушаются мышцы и кости. Тело обугливается. Требуется срочное вмешательство профессионалов, чтобы сохранить пострадавшему жизнь.

Помощь при ударах током

Только своевременные и правильные решения способны спасти жизнь человека. Оказывать доврачебную помощь следует с полной изоляцией источника тока. Он может располагаться на существенном отдалении от места происшествия.

В этом случае, нужно быстро выйти с пострадавшим из-под действия электрического разряда, используя материалы, являющимися диэлектриками. К примеру, хорошей защитой от поражения является деревянный настил или резиновые изделия.

Затем незамедлительно вызывайте врачей и приступайте к оказанию первой помощи, выполняя массаж сердца. После этого дождитесь медицинских работников, следя за состоянием пострадавшего. Помните, что от ваших оперативных и правильных действий может зависеть жизнь человека.

Симптомы

Электрические ожоги проявляются всеми местными симптомами, присущими другим видам повреждений. Это:

• боль;
• покраснение кожи;
• отечность;
• появление волдырей на поврежденной поверхности, заполненных серозной или геморрагической жидкостью;
• при тяжелом поражении – открытые раны на коже.

О тяжелом электрическом ожоге свидетельствует полное отсутствие чувствительности в области повреждения.

Кроме местных проявлений, удар током может сопровождаться:

• слабостью;
• тошнотой, рвотой;
• головокружением;
• затруднением дыхания (становится поверхностным);
• ускорением сердечного ритма;
• судорогами, тиками;
• параличом;
• потерей сознания.

Электрический удар может вызвать и другие функциональные нарушения, которые с точностью нельзя предугадать. Все зависит от силы и локализации воздействия повреждающего фактора. При сильном ударе может произойти разрыв внутренних органов (печени, селезенки, почек), впадение в кому (обычно кратковременное), остановка сердца.

Источник

Действия электрического тока

Мы не обладаем возможностью увидеть электроны, бегущие по проводнику. Как же тогда можно обнаружить ток в проводнике? Наличие электрического тока можно обнаружить по косвенным признакам. Так как, ток, протекая по проводнику, оказывает воздействие на него.

Вот некоторые из признаков:

1. тепловой;
2. химический;
3. магнитный.

Тепловое действие тока

Благодаря такому действию тока мы можем освещать помещения с помощью ламп накаливания. А, так же, используем различные нагревательные электроприборы – конвекторы, электроплиты, утюги (рис. 1).

Используя метровый кусок никелиновой проволоки (рис. 2), можно продемонстрировать нагревание проводника при протекании по нему электрического тока. Для заметного провисания нагретой проволоки из-за теплового увеличения длины и наблюдения красноватого ее свечения будет достаточно тока в 2 — 3 Ампера.

Кусок провода нагревается, когда по нему протекает электрический ток. Чем больше ток в проводнике, тем больше он нагреется. Длина нагретого проводника увеличивается.

Подробнее о выделившемся количестве теплоты можно прочитать в статье о законе Джоуля-Ленца (ссылка).

Примечание: Нихром, никелин, константан – сплавы металлов, обладающие большим удельным сопротивлением (ссылка). Проволоки, изготовленные из таких сплавов, используются в различных нагревательных электроприборах.

Химическое действие тока

Электрический ток, проходя через растворы некоторых кислот, щелочей или солей, вызывает выделение из них вещества. Это вещество осаждается на электродах – пластинках, опущенных в раствор и подключенных к источнику тока.

Такое действие тока используют в гальванопластике – покрытии металлом некоторых поверхностей. Применяют никелирование, омеднение, хромирование, а, так же, серебрение и золочение поверхностей.

С помощью раствора медного купороса можно продемонстрировать выделение вещества под действием тока. Водный раствор этой соли имеет голубоватый оттенок. Пропуская электрический ток (ссылка) через раствор, можно обнаружить выделение меди на одном из электродов (рис. 3).

На каком электроде будет выделяться медь

Медь в растворе купороса присутствует в виде положительных ионов. Тела, имеющие разноименные заряды, притягиваются. Поэтому, ионы меди будут притягиваться к пластинке, имеющей заряд со знаком «минус». То есть, пластинке, подключенной к отрицательному выводу источника тока. Такую пластинку называют отрицательным электродом, или катодом.

Вторую пластинку, подключенную к положительному выводу батареи, называют анодом.

Примечание: Медный купорос можно найти в хозяйственном магазине. Его химическая формула \(\large CuSO_<4>\). Он используется в сельском хозяйстве для опрыскивания листвы плодовых деревьев, кустарников и овощных культур – к примеру, томатов, картофеля. Входит в составы различных растворов, применяемых в борьбе с болезнями растений и насекомыми-вредителями.

Применение химического действия тока в медицине

Химическое действие тока применяют не только в гальванопластике.

Пропускание электрического тока через растворы вызывает в них движение заряженных частиц вещества – положительных и отрицательных ионов. Человеческое тело содержит жидкости, в которых растворены некоторые вещества. А значит, в таких жидкостях присутствуют ионы.

Прикладывая специальные электроды, смоченные растворами лекарств на отдельные участки тела, и пропуская через них маленькие токи, можно вводить в организм некоторые лекарственные препараты (рис. 4).

Такое введение лекарств называют электрофорезом и используется в физиопроцедурных кабинетах поликлиник и санаториев.

Магнитное действие тока

Медь сама по себе не притягивается к магниту. В этом можно убедиться с помощью небольшого магнита и кусочка медного провода (рис. 5а).

На рисунке 5 кусок медного провода подвешен к двум штативам с помощью тонких нитей, не проводящих электрический ток.

Однако, во время протекания электрического тока, медный проводник начинает взаимодействовать с магнитом — притягиваться, или отталкиваться от него (рис. 5б).

С магнитом взаимодействует не сам медный проводник, а ток, протекающий по этому проводнику.

Почему проводок с током взаимодействует с магнитом

Электрический ток — это большое количество электронов, бегущих по проводку от одного его края к другому краю. Электроны обладают зарядом.

Вокруг движущихся зарядов возникает магнитное поле. Благодаря этому проводок с током превращается в маленький магнитик. И начинает взаимодействовать с магнитом, притягиваясь к нему, или отталкиваясь от него.

При этом, проводок, как более легкий предмет, будет двигаться. А магнит продолжит оставаться на месте. Из-за того, что его масса значительно больше массы кусочка провода.

Направление движения проводка зависит от полярности его подключения к батарейке и, от того, как располагаются полюса магнита.

На магнитном действии тока основано действие электромагнита.

Самодельный электромагнит

Его легко изготовить из куска гибкой изолированной медной проволоки и железного гвоздя.

Гвоздь нужно обернуть кусочком бумаги – гильзой (рис. 6). Затем на гильзу нужно намотать 200 – 300 витков тонкого медного провода в изоляции. К выводам полученной катушки нужно подключить батарейку от карманного электрического фонаря.

Во время протекания тока, к гвоздю притягиваются различные мелкие железные предметы – скрепки, кнопки, гвоздики, железные стружки, опилки и т. п.

Отсоединив батарейку, увидим, что как только ток прекращается, гвоздь перестает притягивать к себе железные предметы.

Рамка с током и подковообразный магнит

Провод, обладающий достаточной жесткостью, можно изогнуть в виде плоской фигуры – прямоугольника, квадрата, окружности. Эластичные же провода навивают на жесткий каркас, изготовленный из подходящего материала – фанеры, картона, пластмассы и т. д. Такой изогнутый провод образует рамку. Проволочную рамку часто называют контуром.

Проволочная рамка, по которой течет электрический ток, может ориентироваться в магнитном поле.

Чтобы убедиться в этом, проведем такой эксперимент. Используем для него подковообразный магнит и проводник, изогнутый в виде прямоугольной рамки. Подвесим рамку к лапке штатива с помощью нити. Размеры рамки нужно выбрать так, чтобы она поместилась между полюсами магнита.

Сначала используем только подвешенную рамку (рис. 7а), без магнита. Подключим к рамке источник тока. Можно убедиться, что после подключения тока рамка продолжает висеть неподвижно. Отключим источник тока.

Теперь поместим магнит так, чтобы рамка находилась между его полюсами (рис. 7б) и, пропустим по цепи электрический ток. Легко заметить, что во время протекания тока рамка поворачивается и ориентируется по магнитному полю. А когда цепь размыкается, рамка возвращается в первоначальное положение.

Примечание: Если изменить полярность подключения источника к рамке, то она будет поворачиваться в противоположную сторону.

Замечательное свойство рамки с током поворачиваться в магнитном поле, используют в различных измерительных приборах. Один из таких приборов – гальванометр.

Устройство гальванометра

Гальванометром прибор назвали в честь итальянского физика и врача Луиджи Гальвани. Этот прибор способен измерять маленькие электрические токи (постоянные).

На схемах прибор обозначают кружком, внутри которого расположена большая латинская буква G. На некоторых схемах внутри круга находится стрелка, направленная вертикально вверх.

• подковообразный магнит и
• находящуюся внутри него рамку, содержащую витки тонкого медного провода (рис. 8).

Подвижная рамка находится на оси и может вокруг нее поворачиваться.

К рамке прикреплена стрелка. Она указывает, на какой угол рамка повернулась во время протекания в ней электрического тока.

Угол поворота отмечают по делениям шкалы.

Кто такой Луиджи Гальвани

Гальвани был одним из основателей учения об электричестве.

Обнаружил, что в местах контакта различных видов металлов возникает электрическое напряжение.

Проводил опыты с использованием железного ключа и серебряной монеты.

Изучал сокращения мышц под воздействием электричества и пришел к выводу, что мышцы управляются электрическими импульсами, поступающими по нервным волокнам из мозга.

В итальянском городе Болонья неподалеку от здания Болонского университета находится памятник Гальвани. Он находится на площади Piazza Luigi Galvani, носящей имя ученого.

В его честь, так же, назвали один из кратеров на обратной стороне Луны.

А Болонский лицей назван именем Гальвани еще с 1860-го года.

О приборах магнитоэлектрической системы

Такие приборы, содержащие проводящую рамку и небольшой магнит, называют приборами магнитоэлектрической системы. Они получили широкое распространение из-за своего сравнительно простого устройства.

Шкалы приборов можно градуировать в различных единицах измерения, в зависимости от измеряемых физических величин. На основе таких приборов изготавливают вольтметры, амперметры, омметры и т. п.

Источник

Онлайн помощник домашнего мастера

Поражение электрическим током: основы безопасности и правила оказания первой медицинской помощи (инструкция + видео)

Воздействие электрического тока на человека имеет различные последствия.

Краткое содержимое статьи:

Виды воздействия

Организм может одновременно подвергаться следующим действиям:

Термическое воздействие, выраженное в образовании ожогов на отдельных участках кожи, увеличении температуры тела, влиянии на работу сердца, кровяных сосудов и других важных органов.

Электролитическое влияние характеризуется расщеплением жидкостей в организме и изменением структуры крови.

При биологическом поражении меняется структура мышечной и нервной ткани. Серьезной нагрузке подвергаются сердечные мышцы и легкие, последствия которой приводят к отсутствию сердцебиения или затруднению дыхания.

Механические последствия воздействия электрического разряда выражаются в отрыве и отслоении тканей, являющихся последствием электродинамического удара.

Рассмотрим более подробно повреждения, вызванные электрическим током и способы спасения.

Виды повреждений

Травмы, полученные в результате действия электрического тока на человека, подразделяются на две категории поражения:

• местного типа;
• общего типа.

В перечень первых травм входит поражение током костей, связок и разных частей кожного покрова.

Ожоги

По статистике, ожоги занимают лидирующее место при данных поражениях. Частые причины таких травм связаны, в первую очередь, с короткими замыканиями приборов, имеющих высокую нагрузку.

Электрические следы

При различных воздействиях разряда на коже пострадавшего могут отображаться отметки. Как правило, отпечатки напоминают округлые пятна серого или бледновато-желтого оттенка. Как видно на фотографии пораженного места, кожа становится грубой и твердой. Поврежденный участок легко лечится в течение непродолжительного времени.

Металлизирование кожных покровов

Проявляется под действием электродуговых разрядов. Частицы расплавленного металла имеют свойство проникать под верхний кожный покров человека.

Данное воздействие не приводит к летальному исходу, но может вызывать неприятные ощущения. Гораздо опаснее попадания частиц металла в глаза, поскольку последующее лечение не гарантирует положительный результат.

Развитие электрической офтальмии

Заключается в воспалении глазной оболочки под действием сильного ультрафиолетового облучения. Первые симптомы поражения проявляются уже через 2-6 часов. Сроки выздоровления индивидуальны.

Механические поражения частей тела

Электрический разряд, пробегающий через здоровый организм, влияет на равномерное сведение мышечных тканей. Это приводит к механическим травмам. Сюда входят местные разрывы кожи, вывихи и переломы. Причем перелом в результате падения и вследствие удара током – две разные вещи.

Итог механических повреждений после воздействия электротока – сложное длительное лечение при помощи высококвалифицированных врачей.

Общие электротравмы

Они подразделяются на электрический шок и электрический удар.

Электрический удар – воздействие на органические ткани посредством электрического тока, в результате которого происходит резкое сокращение мышц. Человек, получивший поражение электрическим током, первое время предстает в рассеянном виде, появляются проблемы с памятью.

Даже если после удара у пострадавшего не диагностируют серьёзные последствия, в конечном итоге страдает иммунитет человека. В дальнейшем могут проявиться осложнения сердца и неврологические заболевания.

Удар электрического разряда имеет следующие категории:

• первая – происходят судороги мышц, при этом человек находится в сознании без каких-либо отклонений;
• вторая – наряду с неравномерным изменением мышц человек теряет сознание, при этом работа сердца и дыхательной системы стабильна;
• третья – с потерей сознания происходит замедление сердцебиения и дыхания;
• четвертая – самая тяжелая, при которой не наблюдается признаков жизни, происходит остановка дыхания и пульса, наступление смерти.

Электрошок относится к тяжелым последствиям влияния электрического тока. Сначала у человека наступает период возбуждения, при котором человек не чувствует боли, а лишь ощущает повышение давление. Через некоторое время давление спадает, увеличивается сердцебиение, и пострадавший переходит в депрессивное состояние. Этот период может длиться от четверти часа до суток.

Выздоровлению способствует только своевременное и профессиональное лечение. Если не оказать первую помощь при поражении током, последствия окажутся куда печальнее.

Помощь при ударах током

Только своевременные и правильные решения способны спасти жизнь человека. Оказывать доврачебную помощь следует с полной изоляцией источника тока. Он может располагаться на существенном отдалении от места происшествия.

В этом случае, нужно быстро выйти с пострадавшим из-под действия электрического разряда, используя материалы, являющимися диэлектриками. К примеру, хорошей защитой от поражения является деревянный настил или резиновые изделия.

Затем незамедлительно вызывайте врачей и приступайте к оказанию первой помощи, выполняя массаж сердца. После этого дождитесь медицинских работников, следя за состоянием пострадавшего. Помните, что от ваших оперативных и правильных действий может зависеть жизнь человека.

Источник

Действие электрического тока на организм человека

Поражающее действие электрического тока на организм человека принято называть электротравматизмом. Необходимо принять во внимание, что этому виду производственных травм свойственно большое число исходов с тяжелыми и даже летальными последствиями. Ниже представлен график, демонстрирующий процентное соотношение между ними.

Процентное соотношение последствий от электротравм

Как показывает статистика, наибольший процент электротравм (от 60 до 70%) приходится на эксплуатацию электрооборудования до 1000 вольт. Такой показатель объясняется как распространенностью установок данного класса, так и слабой подготовкой рабочего персонала.

В большинстве случаев получение электротравм связано с нарушением норм безопасности и незнанием элементарных законов электротехники. Например, электробезопасность не допускает использовать пенные огнетушители как первичные средства пожаротушения электрооборудования.

Охрана труда требует, чтобы все, кто работает с электрооборудованием, в обязательном порядке проходили инструктаж электробезопасности. Где рассказывается об опасности электротока, какие меры необходимо предпринимать при электротравмах, а также способы оказания необходимой в этих случаях помощи.

Заметим, что количество электротравм значительно ниже среди лиц, обслуживающих электрооборудование с напряжением свыше 1000В, это указывает на хорошую подготовку таких специалистов.

Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током

Есть несколько доминирующих причин, от которых зависит характер повреждений при электротавме:

• • силы протекающего, постоянного или переменного электротока (повреждения от последнего более фатальны);
  • продолжительность действия электротока (чем оно дольше, тем большая вероятность получить тяжелое поражение). На рисунке показана зависимость повреждений от времени воздействия; Влияние фактора времени на характер повреждений
  • каким путем будет протекать электроток; Опасные пути протекания электричества
  • физическое, а также психологическое состояние (влияет на сопротивление человеческого тела).

Виды воздействия

Электроток силой от 0,5 до 1,5 мА считается минимальным для восприятия человеком, когда происходит превышение этого порогового значения, начинает появляться ощущение дискомфорта, которое выражается в непроизвольном сокращении мышечной ткани.

При 15 мА и более полностью теряется контроль над мышечной системой. В этом состоянии без посторонней помощи оторваться от электрического источника не представляется возможным, поэтому данную пороговую величину силы электротока называют неотпускаемой.

При силе электротока, переходящей рубеж 25 мА, происходит паралич мышц, отвечающих за работу дыхательной системы, что грозит удушьем. Если этот порог существенно превышается, наступает фибрилляция (сбой сердечного ритма).

Видео: действие электрического тока на организм человека

Ниже приведена таблица, где указана допустимая величина напряжения, тока и времени их воздействия.

Допустимая величина напряжения, тока и времени их воздействия

Электротравмы могут произвести следующие виды воздействий:

• тепловое, появляются ожоги различной степени, которые могут нарушить работу как кровеносных сосудов, так и внутренних органов. Обратим внимание, что термическое проявление действия электротока наблюдается при большинстве электротравм;
• воздействие электролитического характера становится причиной изменения физического и химического состава тканей, вследствие расщепления крови и прочих жидкостей организма;
• физиологическое, приводит к судорожным сокращениям мышечных тканей. Заметим, что биологическое действие электротока также нарушает работу и других важных органов, например, сердца и легких.

Виды электротравм

Воздействие электротока вызывает следующие характерные повреждения:

• электроожоги, могут возникнуть вследствие прохождения электротока или быть вызваны электрической дугой. Заметим, что такие электротравмы встречаются чаще всего (около 60%);
• появление на коже овальных пятен серого или желтого цвета в местах прохождения электротока. Омертвевший слой кожного покрова огрубевает, через какое-то время такое образование, называемое электрическим знаком, самостоятельно сходит;
• проникновение мелких частиц металла (оплавившегося от КЗ или электродуги) в кожный покров. Такой вид травмы называют металлизацией кожи. Для пораженных участков характерен темно-металлический оттенок, прикосновение к нему вызывает болезненные ощущения;
• световое действие, становится причиной электроофтальмии (воспалительного процесса глазной оболочки) из-за ультрафиолетового излучения, характерного для элетродуги. Для защиты достаточно использовать специальные очки или маску;
• механическое воздействие (электрический удар) происходит вследствие непроизвольного сокращения мышечной ткани, в результате этого может случиться разрыв кожного покрова или других органов.

Заметим, что из всех описанных выше электротравм наибольшую опасность представляют последствия электрического удара, их разделяют по степени воздействия:

1. вызывают сокращения мышечной ткани, при этом пострадавший не теряет сознания;
2. судорожные сокращения мышечных тканей, сопровождается потерей сознания, кровеносная и дыхательная системы продолжают функционировать;
3. происходит паралич дыхательной системы и нарушение сердечного ритма;
4. наступление клинической смерти (дыхание отсутствует, сердце останавливается).

Шаговое напряжение

Учитывая нередкие случаи поражения от шагового напряжения, имеет смысл рассказать подробнее о механизме его воздействия. Обрыв линии электропередач, или нарушение целостности изоляции в проложенном под землей кабеле приводят к образованию вокруг проводника опасной зоны, в которой происходит «растекание» тока.

При попадании в эту зону можно подвергнуться воздействию напряжения шага, его величина зависит от разности потенциалов между местами, где человек касается земли. На рисунке наглядно продемонстрировано как это происходит.

Как возникает напряжение шага

На рисунке отмечено:

• 1 – электропроводка;
• 2 – место падения оборвавшегося провода;
• 3 – человек, попавший в зону растекания электротока;
• U 1 и U 2 – потенциалы в точках, где ноги соприкасаются с землей.

Напряжение шага (V_ш)определяется следующим выражением: U 1 -U 2 (В).

Как видно из формулы, чем больше будет расстояние между ступнями, тем значительней разность потенциалов и выше V_ш. То есть, при попадании на участок, где происходит «растекание» электротока, для выхода из него нельзя делать большие шаги.

Как необходимо действовать, оказывая помощь при электротравмах

Первая помощь при поражении электрическим током заключается в определенной последовательности действий:

освободить человека от контакта с электроисточником. Для этого необходимо отключить установку от сети питания. Если в силу определенных причин выполнить это не представляется возможным, для аварийного отключения следует использовать специальные средства. Например, набросить провод на линию электропередач или перерубить кабель при помощи топора. В процессе оказания помощи нельзя забывать про собственную безопасность — нельзя касаться открытых участков кожи человека, контактирующего с электроисточником.
Когда происшествие случилось при работе с оборудованием до 1000 В, можно использовать диэлектрические подручные средства, например, кусок сухого дерева. Также допускается оттягивать человека за края одежды (если она не мокрая).
На установках с напряжением, превышающим 1000 В, для оказания помощи используются спецсредства защиты

Освобождение от воздействия электротока на установках более 1000В «A» и до 1000В «B»

определить, в каком состоянии находится пострадавший;

произвести оценку нанесенных повреждений;

произвести действия, необходимые для спасения жизни пострадавшего;

вызвать медицинскую помощь и поддерживать жизненные функции пострадавшего до ее прибытия.

Источник